Nierenkrebs: Zentrale Rolle eines DNA-Elements für das Tumorwachstum entschlüsselt

Das Ausschalten eines bestimmten DNA-Elements kann das Tumorwachstum beim klarzelligen Nierenzellkarzinom verlangsamen. Das konnten Forscher der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg und des Universitätsklinikums Erlangen zeigen.

Das klarzellige Nierenzellkarzinom entsteht durch Veränderungen in einem Schutzgen der Zelle, dem von-Hippel-Lindau-Gen (VHL). Dieses Gen sorgt in gesunden Zellen dafür, dass ein bestimmtes Eiweiß – der Hypoxie-induzierbare Faktor HIF-2α – nur dann aktiv wird, wenn Sauerstoffmangel herrscht. Ist das Schutzgen defekt, bleibt es dauerhaft aktiv und wird nicht mehr abgebaut. Die Zelle verhält sich dann so, als stehe sie ständig unter Sauerstoffmangel. Das treibt das Tumorwachstum an, informieren die Autoren der neuen Studie aus der Fachzeitschrift „Nature Communications“.

„Neuartige Medikamente wie Belzutifan setzen an diesem Signalweg an: Sie bremsen HIF-2α und damit die krebsfördernden Prozesse, die dieses Eiweiß in der Zelle auslöst. Bei einem Teil der Patienten entwickelt sich allerdings eine Resistenz gegen das Medikament sodass es nicht mehr ausreichend wirkt“, erklärt Dr. Stephanie Naas vom Universitätsklinikum Erlangen. „Unser Ansatz greift früher ein: Wir schalten ein DNA-Element aus, das dafür sorgt, dass HIF-2α im Tumor überhaupt erst in so großer Menge entsteht“, ergänzt sie.

Fehlregulation an DNA-Abschnitt ausgeschaltet

Prof. Johannes Schödel vom Universitätsklinikum Erlangen und Naas konnten in ihrer aktuellen Studie zeigen, dass die Produktion des Eiweißes HIF-2α über dieses DNA-Element zusätzlich verstärkt wird. Es liegt in Nierentumorzellen offen und wirkt wie ein Verstärker, sodass das krebsfördernde Protein HIF-2α in ungewöhnlich hoher Menge gebildet wird.

„Diese Fehlregulation ist an einen bestimmten DNA-Abschnitt gebunden, der nahezu ausschließlich in Zellen des Nierenzellkarzinoms zugänglich ist“, erläutert Naas. „Das könnte auch ein wichtiger Grund dafür sein, dass Mutationen im VHL-Gen fast nur in der Niere zu Tumoren führen“, sagt sie weiter. In Experimenten konnten die Forschenden zeigen, dass das gezielte Ausschalten dieses DNA-Abschnitts das Wachstum von Tumoren in Modellen verlangsamt.

Neue Perspektiven für zukünftige Behandlung

Bis der Ansatz der Forschenden klinisch angewendet werden kann, sind jedoch weitere Untersuchungen notwendig, betonen die Wissenschaftler. Die Ergebnisse lieferten jedoch einen neuen Ansatzpunkt, um die krankhafte Überproduktion von HIF-2α früher und gezielter zu begrenzen als mit bisherigen Therapien. Das könnte neue Perspektiven für die weitere Forschung und die Entwicklung zukünftiger Behandlungsstrategien eröffnen.